已知水稻的高秆（A）对矮秆（a）显性，抗病（B）对感病（b）为显性，有芒（D）对无芒（d）为显性，三对相对性状独立遗传．请回答：
（1）现有三个纯系水稻品种：①矮秆感病有芒，②高秆感病有芒，③高秆抗病无芒．为了在最短时间内获得矮秆抗病无芒纯系新品种，请写出育种过程．
第一步：．
第二步：．
第三步：．
（2）为获得矮秆无芒的新品种，科研人员设计了育种方案，如图．
根据预期，F₁植株所结种子分株保存、播种后长出的植株应既有高秆，又有矮秆．但研究人员发现有一植株所结的种子后全部表现为矮秆，并据此推断F₁植株中有纯合矮秆．通过分析，认为F₁纯合矮秆植株的可能有二种原因：一是由于母本去雄不彻底，母本自交；二是由于父本在减数分裂形成花粉时，一个高秆基因发生了基因突变．为了确定是哪一种原因，可以通过分析F₂矮秆植株上所结种子有芒和无芒的表现情况作出判断：
①如果所结种子表现型为，则原因是母本去雄不彻底，发生了自交．
②如果所结种子表现型为，则原因是父本在减数分裂形成花粉时，一个高秆基因发生了基因突变．

美英两位科学家因为在胚胎干细胞研究方面的“基因靶向”技术获得 2007 年度诺贝尔生理学或医学奖．“基因靶向”技术是指利用细胞脱氧核糖核酸（ DNA ）可与外源性 DNA 同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术．有科研小组通过如图所示的“基因靶向”技术将小鼠棕褐色的毛色基因导入黑色纯种小鼠细胞的 ES 细胞中．请据图回答下列问题：
（ 1 ） ES 细胞来自第 3.5 天小鼠囊胚中的（填字母）细胞，理论上该细胞在功能上具有．
（ 2 ）在胚胎移植过程中，供、受体动物选择好后，要用激素进行的处理，使供、受体的生理状态相同，以保证移植的胚胎能够继续正常发育．
（ 3 ）该实验得到的带突变基因的嵌合体小鼠体内有种基因型的体细胞．
（ 4 ）取患者的淋巴细胞（脐带血细胞）作为，插入正常的外源基因后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因，这种方法称为；但如果外源基因随机插入，会因位置效应引起紊乱，而很好地解决了这一问题．
（ 5 ）与该技术相似，将抗虫基因导入棉花细胞中后可以通过技术，大量获得抗虫棉．

胚胎工程技术包含的内容很丰富，下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是黄牛，请据图回答下列问题：

（1）应用1中获得的小牛，其遗传物质来源于，为一次获得多个细胞B，往往需要向供体2内注入的是促性腺激素，而不是性激素，原因是．
（2）将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是．
（3）通过应用2获得小牛，涉及到胚胎工程的最后一道“工序”是．
（4）应用3中的细胞D取自囊胚的，细胞C取自牛胎儿的．
（5）应用4中获得二分胚①和③，移植到受体牛中得到两只小牛，两只小牛的性别是．

下列甲、乙、丙三图分别是某些二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图．请分析回答：

（1）图甲的①～⑥中，细胞结构显著不同于其他细胞的是；含有一个染色体组的细胞是图；图③分裂产生的子细胞名称是；⑥所示为（雌或雄）果蝇体细胞．
（2）如果图丙中①→②完成了图乙中AB段的变化，则图丙a、b、c中表示染色体的是．图甲中细胞④产生的子细胞内，a、b、c的数量分别为．
（3）图甲⑤中存在的等位基因B、b，造成这一结果的可能原因有．图甲⑥代表的个体最多能产生种染色体组合不同的配子．
（4）某种抗癌药物能专一性阻止DNA的复制．动物实验中，动物服用该种抗癌药物后其癌细胞将在图乙中的段受阻．

某生物小组经过大量观察发现鼠妇（潮虫）喜欢生活在潮湿阴暗的环境中，为探究鼠妇是否也喜欢生活在光亮的环境中，他们提出假设并设计了如下的实验：
（1）针对鼠妇是否也喜欢生活在光亮的环境中，生物小组的同学提出假设：鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中．
（2）实验预期：．
（3）实验方法步骤：

①取一个黑色纸盒，在黑色纸盒中铺厚度、湿度均适宜的土壤．
②取同种生长状态、活动能力基本相同的鼠妇10只，置于黑色纸盒中（如图1所示）．
③将黑纸盒用黑纸板完全盖住，使鼠妇在黑纸盒中均匀分布（如图2所示）．实验开始时，将黑纸板盖住黑纸盒的一半，另一半用透明的玻璃板盖住（如图3所示），一分钟后立即观察、记录鼠妇在纸盒中的分布情况．
④重复上述实验步骤③5次．请在下列空白处设计一个记录实验数据的表格．

⑤收集全班同学的数据，用于统计实验结果
（4）实验结果：鼠妇在黑纸板下分布的数量多于在玻璃板下的数量．
（5）实验结论：鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中．
（6）讨论：
①实验中为何取10只鼠妇而不取1只．
②实验中操纵的变量是，要控制的无关变量是（写出2个），对照组是．
③收集全班的数据用于实验结果统计，符合实验设计的原则．
④鼠妇的这种行为，属于先天性行为中的，与调节作用有着直接的联系．

下面是有关对生长素的探究活动，请根据资料回答．
实验目的：探究不同浓度的生长素对根生长的影响．
实验方案：将小麦种子萌发至根部长出（如图），从区域A剪取10mm长的根段，配制不同浓度的生长素溶液，在每一种溶液中放入相同数量的根段，浸泡两天．
（1）实验所用的根段为什么取自区域A而不是区域B？．
      根段长度数据表

生长素浓度 （ppm）	两天后根段的平均长度（mm）
0	12.0
10-5	12.3
10-4	12.8
10-3	12.4
10-2	11.2
10-1	10.6

（2）依据上述表中数据，你能得到的结论是．
（3）现用某未知浓度的生长素溶液处理相同根段，两天后的根段长度为12.3mm左右，你如何确定该生长素溶液浓度？简要描述你的思路．
①实验处理：；
②实验预期结果与结论是．

为探究环境因素对光合作用的影响，某兴趣小组设计如下实验进行研究．
实验材料和用具：大广口瓶、带玻管的橡皮塞、带刻度的针筒、凡士林、20W至500W的台灯（冷光源）、绿色植物等．
实验思路：
①连接装置如图，标记水滴的位置X，用20W的台灯在一定距离上，照射30分钟，迅速调整针筒活塞，使得水滴保持在位置X上．
②重新测量两次后，换用其他型号光源放在相同距离上，重复步骤①
实验结果：
不同光照条件下氧气的释放量（mL/30min）

组次	20w	50w	75w	100w	200w	500w
一	1.8	5.0	9.0	12.0	21.0	19.0
二	1.8	5.3	8.0	11.5	20.0	18.0
三	2.0	5.0	8.0	12.0	20.0	19.0

（1）该实验中的自变量是．列出实验中的一个无关变量：．
（2）根据装置图，表中各组次的实验数据是如何读出的？．
（3）若以氧气的释放量来代表光合作用速率，该植物在50W的光强下，光合作用速率是mL/h．
（4）用这一方法测量光合作用速率，比实际的低，原因是．
（5）假若将该植物的叶的下表皮涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，是因为，限制光合作用．
（6）为了防止光照引起装置内气体的物理性膨胀或收缩所照成的误差，需要设置对照组对原测量值进行校正．则对照组的装置内放置的是．
A．同样的绿色植物和水            B．同样的绿色植物和NaOH溶液
C．同体积的植物模型和缓冲溶液     D．同体积的植物模型和NaOH溶液．

如图是高等植物细胞亚显微结构模式图．请据图回答：
（1）图中含有DNA的结构有，与离子吸收关系最密切的两种细胞器是．（填标号）
（2）图中将二氧化碳还原成糖类的部位是[]．（填标号和名称）
（3）为观察结构1，常用 染色．若要将该细胞与另一植物细胞融合，则需用 除去结构4．
（4）该细胞与蓝藻细胞的统一性表现在都有．
（5）为诱导该细胞脱分化形成愈伤组织，在培养基中添加的激素是．

家蚕是二倍体，体细胞中有28对染色体，其中一对是性染色体，其性别决定方式为ZW型（含性染色体ZZ的个体为雄性，含性染色体ZW的个体为雌性）．请回答以下问题：
（1）家蚕卵细胞中染色体的组成是，雄家蚕在减数第二次分裂后期，每个次级精母细胞中含有个染色体组．
（2）已知控制家蚕结黄茧的基因（Y）对控制家蚕结白茧的基因（y）为显性，但当另一对非同源染色体上的基因I存在时，无论什么基因型蚕茧均为白色，而i基因不会抑制黄色基因Y的表达．
①影响蚕茧颜色的基因在遗传过程中遵循规律．
②将基因型分别为Yyli、yyii的两个个体交配，子代出现结白茧的概率是．
③将两个结自茧的家蚕进行交配，假设后代足够多且全部存活，经统计子代中白茧数与黄茧数的比值为3：1．已知某个亲本的基因型为YYli，则另一个亲本的基因型可能是．
（3）隐性致死突变分为配子死亡和胚胎致死．家蚕中D、d基因位于Z染色体上，d是隐性致死基因．有一只雌家蚕偶然受到了X射线辐射，为了探究这只家蚕Z染色体上是否发生了上述隐性致死突变以及致死原因，某实验小组设计杂交实验并预测最终实验结果．请完善实验并回答问题．
①这只雌家蚕与正常雄家蚕杂交．
②若F₁，则说明d导致配子死亡．
③若没有出现②中的现象，再让F₁家蚕相互交配．
④统计F₂中雌家蚕所占比例．
结果预测：
①F₂中雌家蚕占，则说明d导致胚胎死亡．
②F₂中雌家蚕占，则说明z染色体上没有发生隐性致死突变．

辣椒素是辣椒果实中普遍存在的一种生物碱，广泛用于食品保健、医药工业等领域．辣椒 素的获得途径如图所示．请回答下列问题．

（1）图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的和过程．
（2）图中所用的MS培养基主要成分应包括：大量元素、微量元素、有机物（如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、以及等），还需要添加多种植物激素，如生长素和细胞分裂素．培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值 （填“髙”或“低”）时，有利于芽的分化．所用的培养基必须彻底灭菌，一般应采取的灭菌方法是
（3）培养外植体的培养基一般是固体培养基，需要加入凝固剂．并且，在培养获得辣椒脱毒苗的过程中，除无菌操作外，还需要注意pH、、等条件的控制．
（4）图中第二条获得辣椒素途径：用酶解法将愈伤组织分离成单细胞，再选择高产细胞系 进行培养．分散的细胞能快速增殖，提取的有效成分比从辣椒果实中提取更充分．酶解法用 到的酶有酶和酶．
（5）辣椒素是一种斥水亲脂、易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂的化合物．可以采用方法提取辣椒素，该方法需要对原材料进行，再用酒精、丙酮等浸泡，并利用加热方法加热，加热瓶口安装回流冷凝装置，目的是．通过过滤获得滤液，若要获得辣椒素结晶，还需再对滤液加热蒸发出有机溶剂，这时可以直接使用装置进行．